细胞重编程中的线粒体自噬

线粒体为细胞生命活动提供主要的能量来源,其线粒体DNA可以复制传递自身的遗传物质。线粒体能自我更新以替代受损或者衰老的线粒体。线粒体自噬是一种通过自噬方式选择性清除受损或不需要的线粒体的过程。在已分化的细胞和具有多潜能性的早期胚胎或干细胞中,线粒体的形态、分布和代谢方式均不同。现综述了线粒体在早期着床前胚胎、多潜能干细胞和核移植胚胎中的变化,重点讨论了线粒体自噬在早期胚胎发育和体细胞重编程中的作用。     

遮目鱼幼鱼鳃线粒体丰富细胞的形态结构及其在不同盐度下的变化

该实验通过普通光学显微镜、透射电子显微镜和扫描电子显微镜的方法,研究不同盐度条件下(盐度0、10、20、27、35)广盐性海水鱼类遮目鱼(Chanos chanos)幼鱼鳃器官结构和鳃上线粒体丰富细胞分布及结构的变化。鳃线粒体丰富细胞呈椭圆形或卵圆形,内含有大量线粒体,细胞核较大。在不同盐度条件下,遮目鱼幼鱼出现两种鳃线粒体丰富细胞:一种是具有顶端小窝、线粒体体积较大的A型线粒体丰富细胞;另一种是单独存在、线粒体体积较小的B型线粒体丰富细胞。随着盐度降低,A型线粒体丰富细胞及其线粒体数量减少、体积减小,电子密度降低,顶端开口变小甚至关闭。盐度降至淡水条件下,鳃小片肿胀、脱落,鳃小片上增生出具有大面积平滑或波状的顶端开口的B型线粒体丰富细胞。结果表明,在高渗环境下,A型线粒体丰富细胞较为丰富和发达,其结构特征适应了离子分泌的功能,为海水型线粒体丰富细胞;在低渗环境下,B型线粒体丰富细胞较为丰富,其结构特征适应了离子吸收的功能,为淡水型线粒体丰富细胞。不同结构类型鳃线粒体丰富细胞的存在使得广盐性海水鱼类可以适应较广的盐度范围变化。     

转线粒体细胞模型

转线粒体细胞模型是由无线粒体DNA(mtDNA)细胞与mtDNA供体通过融合的方法而形成的融合细胞。随着转线粒体技术的发展,制备该细胞模型的方法也多种多样。现今,转线粒体模型的应用十分广泛,不仅可应用于线粒体相关疾病的基础研究,而且在线粒体相关疾病的临床研究中也发挥了重要的作用。融合细胞具有一致的核背景,可以消除核基因的作用,因而有助于判断mtDNA突变的致病作用及机制和线粒体缺陷的致病作用及机制。此外,利用该模型还可作为探讨线粒体相关疾病基因治疗和筛选疾病治疗药物的有效模型。     

酵母线粒体生物发生的一些电镜观察

一般认为,一个细胞内线粒体的来源,可以有多种途径。在细胞分裂吋,线粒体同时大致相等地分摊到每个子细胞中去;在细胞不进行分裂的时候,线粒体本身可以一分为二进行增     

运动对线粒体介导骨骼肌细胞凋亡信号通路的影响

细胞凋亡是一种程序化的细胞死亡方式,其信号传导通路分为外源性和内源性两条主要途径,线粒体在内源性细胞凋亡途径中扮演着重要的角色.研究表明,运动可通过调节线粒体介导骨骼肌细胞凋亡的进程,而运动调节线粒体介导骨骼肌细胞凋亡信号通路影响机体细胞生物进程的机制仍有待研究.该文主要阐述了线粒体介导细胞凋亡信号传导通路及运动对其的...     

研究揭示线粒体基因缺陷改造新策略

<正>最近,一项研究称,线粒体mtDNA突变可以通过遗传获得的方式来纠正,正常代谢功能可以通过多能干细胞来恢复。利用线粒体DNA突变患者皮肤中的成纤维细胞,通过细胞因子介导的重编程(iPS细胞)和体细胞核转移(SCNT)这两种方法,科学家可以获得相关的多能干细胞,最后可以恢复这些细胞线粒体的正常代谢功能。这种针对携带线粒体突变细胞,得到多能干细胞或者诱导多能干细胞的方法,有望用于针对下一代的基因改造,使得女性患者的后代免遭这种线粒体突变带来的疾病的困扰。     

线粒体:能量、信号、功能的调控枢纽

正线粒体是真核细胞内最重要的细胞器,无论动物或植物,任何组织和器官,每个细胞都包含有成百上千个线粒体,占细胞体积的10%~40%。线粒体在起源、遗传、结构、形态、功能等方面极具特殊性:具双层膜结构,由1000余种蛋白质及特异性脂质分子构成;含自身基因组,具半自主复制能力;处于连续运动及融合/分裂过程中;在线粒体基因和细胞核基因的共同调控下进行自身的生物发生。线粒体是细胞的能量代谢中心。上世纪中叶,线粒体生物化学研究领域的发展突飞猛进,尤其是在电子传递链     

利用荧光探针DsRed-Mit的细胞凋亡形态学研究

D sR ed-M it是一种特异性定位于线粒体的荧光分子探针。本文重点探讨了D sR ed-M it探针在观察细胞凋亡形态学、以及凋亡过程中动态分子调控过程研究中的应用。实验结果表明,在细胞凋亡过程中应用该探针标记线粒体,能够直观地监测线粒体肿胀的形态变化,以及细胞凋亡的重要蛋白--Bax蛋白转位线粒体和细胞色素C释放的动态过程。     

线粒体与叶绿体在细胞分裂过程中是否也分裂?以什么方式分裂?

问 :线粒体与叶绿体在细胞分裂过程中是否也分裂 ?以什么方式进行 ?答 :在教学“细胞增殖”一节时 ,经常有同学问到 ,细胞在分裂过程中 ,各种细胞器变化怎样 ?特别是象线粒体、叶绿体这样重要的细胞器是否也分裂 ?如果分裂是通过什么样的方式进行的 ?最终是否又平均的分配到两个子细胞中去 ?下面我就线粒体、叶绿体的增殖谈一谈 ,供读者参考。线粒体、叶绿体是真核生物细胞中存在的重要细胞器 ,它们的数量和形状因细胞的功能而异。线粒体、叶绿体中含有 RNA(m RNA、t RNA、r RNA)、核糖体、氨基酸活化酶 ,说明这两种细胞器均有能自我繁…     

荧光定量PCR精确检测人胚胎干细胞线粒体DNA拷贝数方法的建立

建立一种精确定量人胚胎干细胞线粒体DNA拷贝数的方法。构建包含线粒体DNANDl和核单拷贝基β-globin基因序列的重组质粒作为标准品;收集无饲养层培养体系下人胚胎干细胞DNA样本,结合2个单独的Taqman探针实时荧光定量PCR对待测样本中线粒体NDl和核β-globin基因分别进行定量,从而对人胚胎干细胞线粒体DNA的含量进行了精确定量。结果提示,人胚胎干细胞线粒体DNA的平均拷贝数／细胞为1321±228。研究表明,该技术可对人胚胎干细胞线粒体DNA拷贝数进行准确的测定,为研究培养条件对人胚胎干细胞线粒体DNA拷贝数的影响及优化体外培养条件奠定了基础。     

线粒体功能障碍相关的蛋白运输

<正>线粒体功能障碍和细胞蛋白平衡失败是很多疾病和与年龄相关的病变的特征。受损的线粒体会通过各种机制(包括能量剥夺)导致细胞死亡。最近的研究发现了另外一种机制:来自胞质核糖体的线粒体蛋白的低效运输。研究者们发现,线粒体损伤会阻断核编码的蛋白向线粒体内的运输,通过触发胞质中"线粒体前体过度积累压力"(mPOS)的通道造成细胞退化。     

荧光偏振法测定肺细胞线粒体膜的流动性

本文在线粒体膜能量偶联ATP酶与矽肺发病关系研究的基础上进一步作矽尘对肺细胞线粒体膜流动性的影响。 材料和方法 1.动物 纯系Wistar雄性大白鼠体重250g左右,每个剂量组40只,按10 mg/ml、30 mg/ml和50mg/ml三种不同剂量的石英粉尘一次气管注入,染尘     

线粒体融合/分裂对线粒体的质量控制作用

线粒体是一种结构和功能复杂而敏感的细胞器,拥有独立于细胞核的基因组,在细胞的不同时相,生理过程和环境条件下,线粒体的形态,数量和质量,具有高度的可塑性。线粒体是细胞和生物体内最主要的能量供应场所,几乎存在于所有种类的细胞中,是一种动态变化的细胞器。正常情况下,线粒体的数量、形态以及功能维持相对稳定的状态,称之为线粒体稳态。当上述状态发生紊乱时,细胞乃至生物体形态、功能也将受到影响甚至死亡。线粒体质量控制是在细胞中维持正常状态的关键机制,决定着线粒体的命运。近年,随着线粒体研究的深入和具体,逐渐发现融合/分裂在其形态、数量、遗传物质等质量控制相关的方面挥了重要作用。本文通过探讨融合/分裂对线粒体质量控制的作用机制,总结和讨论相关前沿研究,为后期研究提供一定的理论依据。     

线粒体自噬过程的超微结构分析

该研究利用透射电镜技术对诱导发生自噬的哺乳动物细胞进行了观察,发现线粒体自噬的三种亚型,并对其超微结构特征进行了分析,双层或多层膜包裹线粒体是线粒体自噬小体的基本形态学特征。     

线粒体遗传疾病细胞模型的构建:永生淋巴细胞系和转线粒体细胞系

线粒体基因组突变会引发多种线粒体遗传疾病。永生淋巴细胞系和转线粒体细胞系是线粒体遗传疾病研究的重要工具之一。永生淋巴细胞系使特殊遗传信息在细胞水平得以永久保存。转线粒体细胞系技术的发展为线粒体遗传疾病的分子机制研究提供了体外细胞平台。早期转线粒体细胞系的胞质供体直接来源于未进行永生化的患者各组织细胞或血小板。本文结合永生化手段,以线粒体4401AG为例,详细介绍了从冻存全血构建永生化淋巴细胞,然后再与ρ0 206一起构建转线粒体细胞系的原理、方法和技术路线,并将两种细胞模型的构建归纳为4个步骤:(1)永生淋巴细胞构建;(2)转化;(3)筛选;(4)鉴定。为真实反应线粒体突变的功能,本文对构建的永生淋巴系和转线粒体细胞系的线粒体突变位点、拷贝数以及转线粒体细胞系的细胞核型进行了分析与鉴定,选取了各参数一致的细胞系用于贮存与分析,以减少实验误差对后续突变位点功能研究的影响。两种细胞模型在细胞水平上为诠释线粒体遗传疾病的分子机制发挥了重要作用,但在具体应用中需注意它们的局限性,尤其是组织特异性的线粒体疾病。     

介绍一种观察动物细胞线粒体的方法

线粒体是细胞内的一种重要细胞器,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。细胞各项生命活动所需的能量,大约有95％来自线粒体。因而它赋有细胞“动力工厂”的称号。下面介绍一种观察线粒体的方法。     

基于线粒体细胞色素C氧化酶Ⅰ基因序列的细胞种属鉴别及细胞交叉污染分析

目的建立一种快速、简便、敏感和特异的基于线粒体细胞色素C氧化酶I(cytochrome C oxidase subunit I,CoI)基因序列的细胞基质检测方法,用于细胞种属鉴别和不同种属间的细胞交叉污染分析。方法①提取非洲绿猴肾细胞(Vero细胞)、狗肾细胞(MDCK细胞)和牛肾细胞(MDBK细胞)基因组DNA,以PCR扩增相应细胞的线粒体CoI基因保守区的基因条码序列,将扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测其基因片段的大小,并与文献报道的来源于ATCC相应细胞系线粒体CoI基因保守区的基因条码序列片段大小进行对比,以确定细胞的种属类别;②用Vero细胞、MDCK细胞和MDBK细胞的线粒体CoI基因保守区的基因的特异性引物分别与相应细胞和其他不同种属的细胞的基因组DNA进行PCR扩增,检测方法的特异性;用不同浓度的细胞基因组DNA与相应细胞的线粒体CoI基因保守区的基因的特异性引物进行PCR扩增,检测方法的灵敏度;③以不同种属细胞的线粒体CoI基因保守区的基因的特异性引物分别与多种细胞混合液提取的细胞基因组DNA进行PCR扩增,检测细胞间的交叉污染。结果 Vero细胞、MDCK细胞及MDBK细胞线粒体CoI基因保守序列中的基因条码序列片段大小,与来源于ATCC相应细胞系线粒体CoI基因保守序列中的基因条码序列片段大小相符。该方法具备较好的特异性,检测灵敏度为1.0 ng/μL,不同种属间细胞的交叉污染可被检出。结论该方法可有效地判断细胞的种属来源,亦可用于不同种属间细胞交叉污染的分析。     

亲环蛋白D和线粒体相关的细胞坏死

线粒体是细胞内一种重要的细胞器,与许多细胞生理过程密切相关,最新研究表明,线粒体通透性转变孔的一个成员亲环蛋白D与细胞坏死有着紧密联系,线粒体通过亲环蛋白D调节的通透性转换而决定着细胞的命运,从而使我们对线粒体和亲环蛋白D的功能有了更为全面的认识。     

线粒体治疗：一种新型的线粒体相关疾病的生物疗法

线粒体是细胞内的一种多功能细胞器,主要负责能量产生、细胞凋亡等生命过程。线粒体缺陷与临床上百种疾病相关。越来越多的研究已表明,细胞外的线粒体可被细胞内吞,进入到细胞内,然后以完整的形态发挥作用。研究发现,线粒体是对氧含量和酸碱度极为敏感的细胞器,细胞内环境可影响线粒体的功能。外源线粒体进入到生理环境中的细胞后,将提高细胞能量供应、促进细胞存活;但线粒体进入到缺氧和酸性的肿瘤组织后,将大量产生氧自由基、诱发细胞死亡。线粒体这种环境响应性的药理特性,可应用于清除肿瘤细胞、恢复受损组织的功能。目前线粒体已用于治疗中枢神经系统疾病(帕金森氏病、抑郁症、精神分裂症等)、外周系统疾病(缺血性心肌损伤、脂肪肝、肺气肿等)和肿瘤等,为线粒体相关疾病的治疗提供了新的方法。文中对这种新型生物治疗方法的研究进展、医学应用和存在的挑战进行综述。     

线粒体囊泡调控机制与生理功能研究进展

线粒体在细胞的生命活动过程中承担重要作用,线粒体通过自身质量控制维持线粒体健康.线粒体囊泡作为一种新型的线粒体质量控制机制,通过靶向到不同的细胞器,调控线粒体内氧化/受损蛋白的降解;激活免疫系统,发挥抗原呈递和杀灭细菌的功能,从而维持线粒体以及细胞的稳态平衡.本文就线粒体囊泡的调控机制以及生物学功能的研究进展进行综述.